Да поговорим за РАСТЕНИЯТА

 Да поговорим за РАСТЕНИЯТА.

Днес ще ви запозная с хормоните и ензимите на растенията.

Растителните хормони:
Растителните хормони, известни също като растителни регулатори, са химични съединения, които регулират растежа, развитието и реакциите на растенията към околната среда. Основните групи растителни хормони включват:

Ауксини: Те са важни за удължаването на клетките, насоченото движение (фототропизъм и гравитропизъм), образуването на корени и развитието на плодовете.
Цитокинини: Тези хормони стимулират клетъчното делене и растеж, както и забавят стареенето на растенията. Те също така играят роля в развитието на пъпките и цъфтежа.
Гиберелини: Гиберелините стимулират растежа на стъблото, удължаването на междувъзлията и кълняемостта на семената. Те също са важни за развитието на плодовете.
Етилен: Етиленът е газообразен хормон, който регулира зреенето на плодовете, листопада, и други процеси, свързани с остаряването на растенията.
Абсцизова киселина (ABA): Този хормон регулира отварянето и затварянето на устица, помага на растенията да реагират на стресови условия като суша, и регулира периода на покой на семената.
Брасиностероиди: Те стимулират растежа на клетките и деленето, насърчават удължаването на стъблото, и влияят на развитието на пъпките и плодовете.

Освен основните групи растителни хормони, има и други по-малко известни съединения, които играят роля в регулирането на растежа и развитието на растенията. Някои от тях включват:

Жасмонати: Това са група от съединения, производни на жасмонова киселина. Те участват в реакциите на растенията към стресови фактори, като атака от патогени или насекоми, и също играят роля в регулирането на растежа.
Салицилова киселина: Тя е важен сигнален молекул, който участва в имунния отговор на растенията към патогени. Салициловата киселина също има роля в регулирането на растежа и развитието.
Стриголактони: Тези съединения са важни за комуникацията между растенията и микроорганизмите в почвата. Стриголактоните регулират развитието на странични корени и клонки, а също и стимулират симбиотичните отношения с микоризни гъби.
Полямините: Това са органични съединения, които участват в регулирането на клетъчния растеж, делене и диференциация. Полямините също са свързани с устойчивостта на растенията към стресови условия.
Фитохроми: Това не са химични съединения, а фотосензорни пигменти, които възприемат светлината и регулират процеси като цъфтежа и фотопериода.

Тези съединения имат специфични функции и взаимодействат с други растителни хормони, за да регулират цялостния растеж и развитие на растенията.

Растителни ензими:
Растенията имат множество ензими, които катализират различни биохимични реакции, необходими за растежа, развитието и оцеляването им. Ензимите са от решаващо значение за множество метаболитни пътища в растението, включително фотосинтезата, дишането, синтеза на протеини, въглехидрати и липиди, както и отговора към стресови условия.

Изброяването на всички ензими, които се намират в растенията, е много сложна задача, тъй като растенията притежават хиляди различни ензими, които участват във всички аспекти на метаболизма, растежа, развитието и реакциите към околната среда. Ето списък на основните категории ензими, които участват в ключови биохимични процеси в растенията:

Ензими, участващи във фотосинтезата:
Рубиско: Ензим, който катализира фиксацията на въглероден диоксид в цикъла на Калвин.
Фотосистеми I и II: Комплекси от протеини и пигменти, които участват в преобразуването на светлинната енергия в химична енергия.
Ензими, участващи в дишането:
Пируват дехидрогеназа: Катализира преобразуването на пирувата в ацетил-КоА, началната стъпка на цикъла на Кребс.
Цитохром c оксидаза: Част от дихателната верига, която участва в производството на АТФ.
Ензими, участващи в метаболизма на въглехидрати:
Амилаза: Катализира хидролизата на нишесте до малтоза.
Сахароза синтаза: Участва в синтеза на захароза.
Ензими, участващи в метаболизма на липиди:
Ацетил-КоА карбоксилаза: Катализира първата стъпка в синтеза на мастни киселини.
Триацилглицерол синтаза: Участва в синтеза на триацилглицероли.
Ензими, участващи в метаболизма на азот:
Нитрат редуктаза: Катализира редукцията на нитрат до нитрит.
Нитрит редуктаза: Катализира редукцията на нитрит до амоняк.
Ензими, участващи в синтеза на протеини:
Рибозомни ензими: Участници в процеса на транслация (синтез на протеини).
Ензими, свързани с антиоксидантната система:
Супероксид дисмутаза: Защитава клетките от вредното действие на активни кислородни форми.
Каталаза: Разгражда водородния пероксид до вода и кислород.
Ензими, участващи в биосинтеза на вторични метаболити:
Фенилаланин амоний-ляз
Изопреноидни синтетази
Ензими, участващи в сигнализацията:
Фосфорилизи
Протеинкинази

Растенията съдържат множество ензими, които участват в различни метаболитни пътища и биологични процеси. Освен вече споменатите основни категории ензими, има и други специфични категории, които изпълняват важни функции в растенията:

Ензими, участващи в хормоналния метаболизъм:
Ензими, участващи в биосинтезата и разграждането на растителни хормони като ауксини, цитокинини, гиберелини, етилен, абсцизова киселина, брасиностероиди и други.
Ензими, участващи във флавоноидния и фенолния метаболизъм:
Флавоноиди и феноли са важни вторични метаболити, които играят роля в защитата на растенията от стресови фактори и патогени. Ензими като фенилаланин амоний-ляз (PAL) и поликетид синтетази участват в техния биосинтез.
Ензими, участващи в синтеза на лигнин и целулоза:
Лигнинът и целулозата са основни компоненти на клетъчната стена в растенията. Ензими като фенилаланин амоний-ляз (PAL) и целулозни синтетази участват в техния синтез.
Ензими, свързани с транспорта и съхранението на вещества:
Ензими, участващи в транспорта на различни йони и молекули през клетъчните мембрани, както и ензими, свързани с натрупването на вещества като захари и протеини.
Ензими, участващи в синтеза на витамини и коензими:
Растенията синтезират различни витамини и коензими, които са необходими за техния метаболизъм и оцеляване. Ензими, като токоферол синтаза и никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADPH) синтаза, участват в тези процеси.
Ензими, участващи в метаболизма на пурини и пиримидини:
Ензими, които участват в синтеза и разграждането на нуклеотиди (аденин, гуанин, цитозин, тимин, урацил), необходими за репликация и транскрипция на ДНК и РНК.
Ензими, участващи в метаболизма на метални йони:
Растенията използват различни метални йони като кофактори за много ензими. Ензими като феритин и хемоксидаза участват в регулирането на нивата на метали в растението.

Растенията имат множество други категории ензими, които играят важна роля в техния метаболизъм, развитие и взаимодействия с околната среда. Ето още няколко категории:

Ензими, участващи в азотната фиксация:
Растенията в симбиоза с азотфиксиращи бактерии използват ензими като азотаза за фиксиране на атмосферния азот и неговото преобразуване в амоняк, който растението може да използва.
Ензими, участващи в синтеза на ароматни съединения:
Растенията произвеждат различни ароматни съединения като терпени и изопреноиди, които играят роля в комуникацията с насекомите и други организми. Ензими като терпеноиди синтетази и фенилаланин амоний-ляз (PAL) участват в тези процеси.
Ензими, участващи в биосинтезата на алкалоиди:
Алкалоидите са вторични метаболити, които имат защитни свойства срещу хищници и патогени. Ензими като орнитин декарбоксилаза и синтетази на различни алкалоиди участват в техния биосинтез.
Ензими, участващи в метаболизма на сулфатирани съединения:
Растенията използват сулфатирани съединения за защита от хищници и патогени. Ензими като сулфотрансферази участват в биосинтезата на тези съединения.
Ензими, участващи в метаболизма на глюкозинолати:
Глюкозинолатите са вторични метаболити, които се срещат в растенията от семейство Кръстоцветни. Ензими като мирозиназа катализират хидролизата на глюкозинолати до изотиоцианати, които имат защитни свойства.
Ензими, участващи в синтеза на защитни съединения:
Растенията синтезират различни защитни съединения като танини, флавоноиди и антоцианини. Ензими като поликетид синтетази и хидроксилази участват в тези процеси.
Ензими, участващи в синтеза на полизахариди:
Полизахаридите като целулоза, хемицелулоза и пектин са основни компоненти на клетъчната стена. Ензими като целулозни синтетази и пектин метилестерази участват в техния синтез.
Ензими, свързани с разпадането на протеини:
Протеази: Ензими, които катализират разграждането на протеини до аминокиселини.
Ензими, участващи в синтеза на полифеноли:
Фенолни синтетази: Ензими, които участват в биосинтезата на полифеноли, които са важни за защитата на растенията от стрес и патогени.
Ензими, участващи в синтеза на восъци:
Восъчна синтетаза: Ензими, които участват в синтеза на восъци, които покриват епидермиса на растенията и ги защитават от водни загуби и патогени.
Ензими, участващи в синтеза на каротеноиди:
Каротеноид синтетази: Ензими, които участват в биосинтезата на каротеноиди, които са важни пигменти и антиоксиданти в растенията.
Ензими, участващи в синтеза на антиоксиданти:
Глутатион редуктаза и пероксидаза: Ензими, които участват в синтеза на антиоксиданти като глутатион, важни за защита на растителните клетки от оксидативен стрес.
Ензими, участващи в метаболизма на стероиди:
Стероидни синтетази: Ензими, които участват в синтеза на стероли и стероидни хормони, важни за развитието на растенията.
Ензими, участващи в синтеза на алкохоли и естери:
Алкохол дехидрогенази и естерази: Ензими, които участват в синтеза на алкохоли и естери, които имат роля в аромата и вкуса на плодовете.
Ензими, свързани с фотоморфогенезата:
Фотохроми: Пигментни ензими, които възприемат светлината и участват в регулирането на процеси като покълването, развитието и цъфтежа на растенията.
Ензими, участващи в биосинтеза на лактони:
Лактон синтетази: Ензими, които участват в синтеза на лактони, които имат роли в химическата комуникация между растенията и в защитата от патогени.
Ензими, свързани с регулирането на pH:
Протонни помпи: Ензими, които регулират киселинността (pH) в клетъчните компартменти, важни за поддържане на оптимални условия за различни метаболитни процеси.
Ензими, участващи в биосинтеза на вторични метаболити:
Ензими, като хидролази и оксидази, които участват в синтеза на вторични метаболити, които са важни за защитата на растенията от хищници и патогени.
Ензими, участващи в биосинтеза на биополимери:
Ензими като кутин синтетази, които участват в синтеза на биополимери като кутин и суберин, които предпазват растенията от водни загуби и механични повреди.
Ензими, участващи в метаболизма на танини:
Танин синтетази: Ензими, които участват в биосинтеза на танини, важни за защитата на растенията и качествата на плодовете.
Ензими, свързани с метаболизма на флавоноиди:
Флавоноидни синтетази: Ензими, които участват в синтеза на флавоноиди, важни за защитата от UV радиация и патогени.
Ензими, свързани с регенерацията на клетките:
Калусна пероксидаза: Участва в регенерацията на клетъчната стена и възстановяването на увредени клетки.
Ензими, свързани с транспорта на молекули:
АТФази: Участва в транспорта на йони и молекули през мембраните, като използва енергията от АТФ.
Ензими, свързани с метаболизма на пурини и пиримидини:
Ксантин оксидаза: Участва в разграждането на пурини до пикочна киселина.
Ензими, свързани с регулирането на осмотичния баланс:
Пролин деаминоза: Участва в разграждането на пролин, който е важен осмозащитен метаболит.
Ензими, свързани с детоксикацията:
Глутатион-S-трансферази: Участва в детоксикацията на токсини чрез конюгация с глутатион.
Ензими, свързани с хидролизата на сложни въглехидрати:
Целулази и хемицелулази: Участват в разграждането на сложни въглехидрати като целулоза и хемицелулоза.
Ензими, свързани с биосинтезата на витамини:
Тиамин синтетази: Участва в биосинтезата на тиамин (витамин B1).
Ензими, свързани с биосинтезата на пигменти:
Хлорофил синтетази: Участва в биосинтезата на хлорофил, който е важен за фотосинтезата.
Ензими, свързани с разграждането на клетъчната стена:
Пектин лиаза: Участва в разграждането на пектин, важен компонент на клетъчната стена.
Ензими, свързани с метаболизма на фитохелатини:
Фитохелатин синтетази: Участва в биосинтезата на фитохелатини, които помагат на растенията да се справят с токсични метали.

И още и още и още ...................


Задайте си въпроса: Аз спомагам ли на растенията да използват този огромен природен потенциал, който е заложен в тях по презумпция, или се опитвам да изземвам техните функции и по този начин ги осакатявам?